高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法及系统，包括：当高压套管的载流导体和大地处于断开状态时，测量高压套管的智能末屏接地装置中电流传感器输出的电流干扰信号幅值；对所述载流导体施加电压激励信号，测量所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值和测量频率；计算施加所述电压激励信号状态下，所述智能末屏接地装置输出的电流理论信号幅值；基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值确定所述智能末屏接地装置的接地状态。本发明专利技术的检测方法简单易行、检测结果准确可靠，可作为变电站现场智能末屏接地装置接地状态交接的判断依据。态交接的判断依据。态交接的判断依据。

【技术实现步骤摘要】
高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及高压套管在线监测
，并且更具体地，涉及一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法及系统。

技术介绍

[0002]高压套管作为变压器、电抗器等核心组部件，是电能送出的必经通道，其可靠性关系整个电力系统的运行安全，一旦发生故障轻则套管本体损坏、重则变压器等设备发生燃爆重大安全事故。为套管故障提前预警的目的，目前高压套管安装了大量的套管绝缘状态在线监测装置。监测装置为获得套管绝缘的信息，必须在套管上安装智能末屏装置，代替原有末屏端盖，其主要作用：一方面将高压套管末屏引线与套管法兰形成稳定的电气连接，其电气连接状态即为套管末屏的接地状态；另一方面，其内部包括低频和高频电流传感器，准确测量套管末屏泄漏电流信号。
[0003]套管末屏接地是套管的“生命线”，对套管运行至关重要，在套管智能末屏安装完成后，必须比对其接地状态进行检测，但是由于末屏引出端子的接地状态位于套管智能末屏内部，通过视觉的方式无法判断其接地状态。此外，由于变电站现场套管法兰均已处于接地状态，在载流导体或其他位置所施加的电激励信号，均会在末屏处直接流入大地，无法获取其电流信号，因此通过电信号测量的方式也判断其接地状态。目前为止，变电站现场高压套管的末屏接地状态属于“黑匣子”问题，无有效方法检测套管末屏的接地状态。
[0004]因此，需要一种能够应用于变电站现场的高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法及系统，以解决如何高效地确定问题。
[0006]为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法，所述方法包括：
[0007]当高压套管的载流导体和大地处于断开状态时，测量高压套管的智能末屏接地装置中电流传感器输出的电流干扰信号幅值；
[0008]对所述载流导体施加电压激励信号，测量所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值和测量频率；
[0009]计算施加所述电压激励信号状态下，所述智能末屏接地装置输出的电流理论信号幅值；
[0010]基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值确定所述智能末屏接地装置的接地状态。
[0011]优选地，其中所述计算施加所述电压激励信号状态下，所述智能末屏接地装置的电流理论信号幅值，包括：
[0012]I0＝2πf0U0C0，
[0013]其中，I0为电流理论信号幅值；f0为所述电压激励信号的频率；U0为所述电压激励信号的幅值；C0为是高压套管的电容量。
[0014]优选地，其中所述方法还包括：
[0015]确定电压激励信号的幅值和频率；其中，所述电压激励信号的幅值能够使得所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值与所述电流干扰信号幅值的比值大于等于预设比值阈值；电压激励信号的频率范围为：15Hz～4000Hz。
[0016]优选地，其中所述基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值确定所述智能末屏接地装置的接地状态，包括：
[0017]基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值计算最大幅值偏差、最小幅值偏差、最大频率偏差和最小频率偏差；
[0018]当所述电流干扰信号幅值小于等于预设电流幅值阈值时，判断是否同时满足所述最大幅值偏差和最小幅值偏差满足第一判定规则，且所述最大频率偏差和最小频率偏差满足第二判定规则；其中，若同时满足，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为良好状态；反之，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为不良状态；
[0019]当所述电流干扰信号幅值大于预设电流幅值阈值时，判断所述最大幅值偏差和最小幅值偏差是否满足第一判定规则；其中，若满足，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为良好状态；反之，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为不良状态。
[0020]优选地，其中所述方法利用如下方式计算最大幅值偏差，包括：
[0021]ΔI
1max
＝|I
1max
‑
I
gr
‑
I0|，
[0022]利用如下方式计算最小幅值偏差，包括：
[0023]ΔI
1min
＝|I
1min
+I
gr
‑
I0|，
[0024]利用如下方式计算最大频率偏差，包括：
[0025]Δf
1max
＝|f
1max
‑
f0|，
[0026]利用如下方式计算最小频率偏差，包括：
[0027]Δf
1min
＝|f
1min
‑
f0|，
[0028]其中，
△
I
1max
和
△
I
1min
分别为最大幅值偏差和最小幅值偏差；
△
f
1max
和
△
f
1min
分别为最大频率偏差和最小频率偏差；I
gr
为电流干扰信号幅值；I0为电流理论信号幅值；I
1max
和I
1min
分别为电流测量信号幅值的最大值和最小值；f
1max
和f
1min
分别为测量频率的最大值和最小值；f0为所述电压激励信号的频率。
[0029]优选地，其中所述第一判定规则，包括：
[0030]ΔI
1min
≤I0×
1％+0.1，
[0031]ΔI
1max
≤I0×
1％+0.1，
[0032]所述第二判定规则，包括：
[0033]△
f
1min
≤0.2，
[0034]△
f
1max
≤0.2，
[0035]其中，
△
I
1max
和
△
I
1min
分别为最大幅值偏差和最小幅值偏差；
△
f
1max
和
△
f
1min
分别为最大频率偏差和最小频率偏差。
[0036]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检
测系统，所述系统包括：
[0037]干扰信号确定单元，用于当高压套管的载流导体和大地处于断开状态时，测量高压套管的智能末屏接地装置中电流传感器输出的电流干扰信号幅值；
[0038]测量信号确定单元，用于对所述载流导体施加电压激励信号，测量所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值和测量频率；
[0039]理论信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测方法，其特征在于，所述方法包括：当高压套管的载流导体和大地处于断开状态时，测量高压套管的智能末屏接地装置中电流传感器输出的电流干扰信号幅值；对所述载流导体施加电压激励信号，测量所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值和测量频率；计算施加所述电压激励信号状态下，所述智能末屏接地装置输出的电流理论信号幅值；基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值确定所述智能末屏接地装置的接地状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算施加所述电压激励信号状态下，所述智能末屏接地装置的电流理论信号幅值，包括：I0＝2πf0U0C0，其中，I0为电流理论信号幅值；f0为所述电压激励信号的频率；U0为所述电压激励信号的幅值；C0为是高压套管的电容量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定电压激励信号的幅值和频率；其中，所述电压激励信号的幅值能够使得所述智能末屏接地装置输出的电流测量信号幅值与所述电流干扰信号幅值的比值大于等于预设比值阈值；电压激励信号的频率范围为：15Hz～4000Hz。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值确定所述智能末屏接地装置的接地状态，包括：基于所述电流干扰信号幅值、电流测量信号幅值、测量频率和电流理论信号幅值计算最大幅值偏差、最小幅值偏差、最大频率偏差和最小频率偏差；当所述电流干扰信号幅值小于等于预设电流幅值阈值时，判断是否同时满足所述最大幅值偏差和最小幅值偏差满足第一判定规则，且所述最大频率偏差和最小频率偏差满足第二判定规则；其中，若同时满足，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为良好状态；反之，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为不良状态；当所述电流干扰信号幅值大于预设电流幅值阈值时，判断所述最大幅值偏差和最小幅值偏差是否满足第一判定规则；其中，若满足，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为良好状态；反之，则确定所述智能末屏接地装置的接地状态为不良状态。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法利用如下方式计算最大幅值偏差，包括：ΔI
1max
＝|I
1max
‑
I
gr
‑
I0|，利用如下方式计算最小幅值偏差，包括：ΔI
1min
＝|I
1min
+I
gr
‑
I0|，利用如下方式计算最大频率偏差，包括：Δf
1max
＝|f
1max
‑
f0|，利用如下方式计算最小频率偏差，包括：Δf
1min
＝|f
1min
‑
f0|，其中，
△
I
1max
和
△
I
1min
分别为最大幅值偏差和最小幅值偏差；
△
f
1max
和
△
f
1min
分别为最
大频率偏差和最小频率偏差；I
gr
为电流干扰信号幅值；I0为电流理论信号幅值；I
1max
和I
1min
分别为电流测量信号幅值的最大值和最小值；f
1max
和f
1min
分别为测量频率的最大值和最小值；f0为所述电压激励信号的频率。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一判定规则，包括：ΔI
1min
≤I0×
1％+0.1，ΔI
1max
≤I0×
1％+0.1，所述第二判定规则，包括：
△
f
1min
≤0.2，
△
f
1max
≤0.2，其中，
△
I
1max
和
△
I
1min
分别为最大幅值偏差和最小幅值偏差；
△
f
1max
和
△
f
1min
分别为最大频率偏差和最小频率偏差。7.一种高压套管智能末屏接地装置接地状态的检测系统，其特征在于，所述系统包括：干扰信号确定单元，用于当高压套管的载流导体和大地处于断开状态时，测量高压套管的智能末屏接地装置中电流传感器输出的电流干扰信号幅值；测量信号确定单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹朋博，胡伟，许佐明，谢雄杰，叶奇明，罗晓庆，刘泰蔚，蔡广燚，唐梦莉，毛航银，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：